JPH078790B2 - 腎保護持続注入液 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 中毒性腎障害は、悪性腫瘍の化学療法の重大な副作用を
成し、患者のおよそ３分の１を化学療法による治療から
締め出す。もし化学療法剤や免疫反応抑制剤の腎排泄が
遅れると、腎毒性に付随する結果として、さらなる中毒
性障害が他の臓器、特に骨髄に発生する恐れがある。利
尿及び／又は尿流量を増すことによって毒性を低下させ
る努力は、化学療法剤や免疫反応抑制剤の投与から生じ
る重篤な腎機能障害の発生を防止し得ない。従って、腎
機能のより重大な喪失が起こるまで、血清クレアチニン
値は上昇しないので、腎機能の低下は、しばしば臨床的
に見い出されないままとなる。

主要な必須Ｌ−アミノ酸を含むアミノ酸混合物を用いて
栄養的観点から腎不全患者を治療することは、周知の方
法である。Ｌ−アミノ酸混合物は、この目的のために開
発されたが、DE 34 14 491 A1に開示されたそのう
ちの１つは、また腎臓に対して有害作用を呈することも
ある。個々の症例で、それらは急性腎不全を誘発した
り、或いは、潜在的急性腎不全を強めたりする恐れがあ
る。

通常知られているアミノ酸混合物は、化学療法剤及び免
疫反応抑制剤の中毒性作用に対する腎臓の保護に適切で
はない。

この発明／開発によって、アミノ酸混合物の必要な投与
薬範囲内での高い糸球体濾過値を維持しながら、近位尿
細管細胞のリゾソーム活性の有毒な増大の阻止を達成す
る必要がある。

この発明／開発は、請求の範囲第１項に示されているア
ミノ酸混合物を用いることにより、この問題／任務を解
決することを目的とする。他の請求の範囲では、有意義
な適用に言及する。アミノ酸混合物を用いることによっ
て招来されるリゾソーム活性の阻害により、近位尿細管
細胞は、化学療法剤及び免疫反応抑制剤による障害に可
逆的に無感応になる。

化学療法による治療に先立つ、ここで推奨されるアミノ
酸混合物の静脈内投与は、化学療法剤から生じる中毒性
腎障害及び免疫反応抑制剤から生じる中毒性腎障害を中
和する。推奨されるアミノ酸混合物は、腎濾過率を安定
させ、化学療法剤及び免疫反応抑制剤による腎障害の初
期において、尿細管細胞でのエネルギー産生を増大させ
る。この活動細胞部位が、腎機能の低下から細胞全体の
破壊を伴う非可逆的な腎細胞障害へと進行するのを阻止
する。

DE 34 14 419 A1による溶液の単なる変量（Referen
ce Location Ca 98（1983）:88 032 u;R.A. Zage
r etal.,J.Lab.Clin.Med.（1983）,101,S.130−140に
提案されている）は、望まれる結果へ導かない、という
ことが実験によって明らかである。

ここで推奨される使用法は、別の病気の治療中に腎障害
を蒙る危険性のある腎の健常な個人を対象にしている。
しかし、腎の滋養は他の方法によって達せられるので、
これは推奨されるアミノ酸混合物の目的ではない。アミ
ノ酸混合物の組成は、それによって窒素負荷を最少にす
る毒性阻止を特に目的としている。従って、保護効果
は、用いられるアミノ酸の相対的な濃度に依存する。

腎細胞へのアミノ酸取込みは、アミノ酸の様々な組合せ
のみならず、個々のアミノ酸を考慮する代謝効果を通じ
て調べられた。酸素飽和培地中において37℃で培養され
た腎尿細管切片の懸濁液が、これらの研究のための試験
物質として役立った。

シスプラチンやカルボプラチンのような化学療法剤の中
毒性腎障害は、本来近位尿細管細胞に発生し、結合して
いないプラチン及びその代謝物の細胞内作用部位を巻き
込む。シスプラチン腎毒性の範囲内での研究は、自己消
耗の活性化を明らかにした。さらに、現在の結果は、自
己消耗が、Ｌ−アミノ酸によって調節される調節機構に
より制御される、ということを示している。驚くべきこ
とに、Ｌ−アミノ酸のいくつかの組合せによる事前の治
療は、刺激されたリゾソームの自己消耗の阻害調節に帰
着したが、他の組合せは、シスプラチン及び／又はカル
ボプラチンへ曝すことに続く自己消耗の活性化調節に帰
着した。制限のある濃度依存性だけがみられ、これは、
アミノ酸の細胞内累積効果によって説明され得る。これ
らは（血液側の）基礎膜を横切るよりもより急速な（尿
側の）管腔膜を横切る移送力学のせいで生じる。同様の
実験が、自己消耗の刺激は、それ自身がミトコンドリア
の呼吸鎖の機能と膜共役に対して調節障害をひき起こす
酵素放出に結びつく、ということを示している（例
１）。広範なミトコンドリアの障害は、必然的に、近位
尿細管細胞の破壊に通じる。

腎保護の目的のための中性Ｌ−アミノ酸の提案された使
用法（表１）は、腎細胞における細胞内自己消耗の調節
に基づく。腎毒性効果の結果としての自己消耗の活性化
は、もしも記述されたＬ−アミノ酸混合物が予め投与さ
れれば、可逆的に妨げられる。Ｌ−アミノ酸混合物の組
成は、腎臓からの近位尿細管細胞の系統的研究に基づ
く。様々なアミノ酸から成る混合物を使用することの利
点は、その混合物の個々のＬ−アミノ酸のいくつかが様
々な移送経路を通って細胞膜を横切り、細胞内に蓄積す
るときに達せられる。結果として生じる最大の細胞内調
節効果である。

完全な腎臓細胞機能は、好結果の毒性阻止のための基礎
的な必要条件であることが証明されている。これは、保
護効果にとって最適な細胞内Ｌ−アミノ酸濃度が、活性
でエネルギーを消費する蓄積過程を通じ、細胞それ自身
によって産生される、という事実のせいかもしれない。
化学療法剤の腎毒性作用が始まる前に、リゾソームの自
己消耗の調節が起こっていなければならない。表１に示
されているようなアミノ酸が添加された場合、細胞生育
性の著しい増大が化学療法剤の存在下で認められた。

インビトロ（in vitro）の状況下で、表２に示されたア
ミノ酸混合物は、腎濾過及び再吸収について特に適する
ことが証明されている。

腎細胞における自己消耗の抑制を巻き込む、表１に示さ
れたＬ−アミノ酸の混合物を用いる細胞生育性の増大と
対照的に、限界を定められた濃度範囲での主に血管の作
用部位は、これらの混合物による糸球体濾過の刺激作用
の基礎となる。

これらの結果に基づく化学療法期間中の腎保護のために
開発された、表２に示されたような中性Ｌ−アミノ酸の
混合物の１つが、何人かの患者に適用された（例２、II
I液を参照）。治療期間全体を通じてほぼ一定した血中
アミノ酸濃度が達せられるように、24時間につき200gの
アミノ酸混合物が持続的に注入された。研究は、記載の
通りに予備的に治療さ れた患者における化学療法の毒性効果に対する効果的な
腎保護を明らかにした。対照群は、表３に示されている
通りの組成（g/l）の市販されている入手可能なアミノ
酸溶液（例２、Ｉ液参照）の同量を、化学療法期間中投
与された。

次の対照群は、Ｉ液の混合物から酸性アミノ酸とアルカ
リ性アミノ酸を欠く、表３に示された混合物の加減（例
２、II液を参照）によって（他の点では類似した状況下
で）治療された。

対照群（Ｉ液及びII液）は、最高３日間に亘る安定した
糸球体濾過の能力と、それに続く濾過値の非常な低下と
尿細管再吸収の減少を示し、一方、尿細管酵素喪失は、
プラチンに基づく治療法の期間中、増大した。

表３に示されたアミノ酸混合物から潜在的に腎毒性を有
する陰イオン性及び陽イオン性アミノ酸（すなわち酸性
及び塩基性アミノ酸）を除いた場合、表３に示された市
販されている入手可能なアミノ酸混合物の同等の投与量
に比較して、化学療法期間中の腎機能に及ぼす測定可能
な保護効果は示されなかった（例２、II液を参照）。

他方、表２に示された混合物（III液）は、化学療法の
期間中の腎濾過の増加、正常な塩類の再吸収、及び尿細
管酵素漏出のほぼ完全な正常化によって、患者での適用
において極立った。腎保護されずに切迫した腎不全の副
作用故に化学療法から締め出されていた腎不全患者は、
測定可能な腎毒性効果を何も示さなかった。さらに、基
礎的成績に比べての腎糸球体濾過値のかなりの改善と、
血清クレアチニン濃度の低下が、表２に示されたＬ−ア
ミノ酸混合物（III液）を用いて認められた。腎細胞機
能に及ぼす推奨されるＬ−アミノ酸混合物の影響を検討
するために、当診療所で通常用いられる方法とともに、
新しく開発された尿酵素分析が用いられた。これは、腎
細胞機能障害の検出にかなりのより大きい感受性を示
す。推奨されるＬ−アミノ酸混合物によって保護された
群における中毒性腎細胞障害の阻止は、この非常に敏感
な尿酵素分析を用いて明らかに証明され得た（例２を参
照）。

表２の混合物は専ら中性アミノ酸の組合せであるので、
事実上、溶液非平衡は何も生じない。実際上の臨床的理
由で、アミノ酸は0.45％塩化ナトリウム溶液中に溶解さ
れる。その塩化物は、pH値の調節中に一部アスパラギン
酸塩で置換される。

表２と表４のアミノ酸混合物は、腎毒性を有する化学療
法剤（例２）と免疫反応抑制剤（例３）に対して、腎保
護効果を示した。それ自身は腎毒性を持たないが、主と
して腎から排泄される他の化学療法剤の、他の臓器、例
えば造血系に及ぼす副作用さえも、上述のＬ−アミノ酸
混合物によって抑制されることを、観察は明らかにし
た。

例 １ 自己消耗酵素活性の放出と呼吸器ミトコンドリア機能の
調節障害との関係 ラットの腎臓から分離された近位尿細管分節（ITS）
が、様々な濃度のシスプラチンに曝され、その後洗浄さ
れて、シスプラチンの無い状態で培養された（両方とも
20分間続けられた）。ITSは、基質としてブドウ糖（Glu
c）とアミノ酸（AA）が添加されたアルブミン（10％）
含有リンガー液に懸濁された。培養期間中に認められた
Ｎ−アセチル−β−Ｄ−グルコサミニダーゼ（NAG）の
漏出率は、培養期間後に測定されたミトコンドリア受容
体調節指数（ACI）に帰せられた。シスプラチンの無い
状態で、インキュベーションされたITSsが対照として用
いられた。

ｎ＝12、ｘ±SEM. この例１は、リゾソームの酵素（NAG）の生産増加を伴
うリゾソーム活性（自己消耗の活性化）の増大と、細胞
においてエネルギーを高めるリン酸塩の生産減少を伴う
呼吸器ミトコンドリア機能の低下との関係を実験的に示
したものであるが、シスプラチンに曝したITSでは、シ
スプラチンの腎毒性作用の結果として、培養期間中にNA
Gが増加し、自己消耗の活性化が認められ、その程度
は、シスプラチン溶液の濃度が高い程大きいことが分か
る。また、培養期間後では、自己消耗の結果として、AC
Iが小さくなり、ミトコンドリアの呼吸鎖の機能に対し
て調節障害がひき起こされることが示されており、その
程度は、シスプラチン溶液の濃度が高い程ACIが小さく
なることが分かる。

例 ２ 腎保護Ｌ−アミノ酸によるプラチン誘導体の腎毒性効果
の阻止。

60名の患者で、尿細管（Ｎ−アセチル−β−Ｄ−グルコ
サミニダーゼ、〔NAG〕、蓄積）と糸球体（糸球体濾過
値〔GFR〕）との腎機能のパラメータが、シスプラチン
やカルボプラチンを用いた化学療法による治療の前（内
的対照）と治療期間中とに測定された。12名の患者の１
グループは、表２に一致する腎保護アミノ酸混合物（II
I液）による予備的処置を受けた。12名の患者の別のグ
ループは、表３に示された通りの市販されている慣用的
なアミノ酸混合物（Ｉ液）で処置された。12名の患者の
第３のグループは、表３に一致する混合物からグルタミ
ン酸、アスパラギン酸、アスパラギン、アルギニン、リ
ジン及びオルニチンの成分を除いたもの（II液）を受け
た。

ｘ±SEM. この例２で得られた結果より、腎保護アミノ酸混合物
（III液）による予備的処置を受けた患者では、市販の
慣用的なアミノ酸混合物（Ｉ液）で処置された患者に比
べて、NAG値が低く、従ってシスプラチンやカルボプラ
チンの腎毒性による自己消耗の活性化が抑制され、高い
糸球体濾過値（GFR）が維持され、腎機能の保護効果が
顕著に認められた。また、市販のアミノ酸混合物（Ｉ
液）から潜在的に腎毒性を有する酸性及び塩基性アミノ
酸を除いたもの（II液）で処置しても、腎機能の保護効
果を殆ど示さなかった。すなわち、市販の慣用的なアミ
ノ酸混合物から酸性及び塩基性アミノ酸を除いて中性ア
ミノ酸の混合物としただけでは、腎機能の保護効果は得
られないことが分かる。

例 ３ 腎保護Ｌ−アミノ酸混合物によるサイクロスポリンＡの
腎毒性効果の阻止 尿細管（Ｎ−アセチル−β−Ｄ−グルコサミニダーゼ、
〔NAG〕、U/g尿中のクレアチニンとして計算された）と
糸球体（糸球体濾過値、〔GFR〕）との腎機能のパラメ
ータが、30名の臓器移植患者において、サイクロスポリ
ンＡによる免疫反応抑制療法の前（内的対照）と治療期
間中とにおいて測定された。10名の患者が表２に示され
たような腎保護アミノ酸混合物（III液）で予備的処置
を受けた。別の10名の患者は、表３の市販されている慣
用的なアミノ酸混合物（Ｉ液）で処置された。さらに10
名は、表３に示された混合物からＬ−グルタミン酸、Ｌ
−アスパラギン酸、Ｌ−アスパラギン、Ｌ−アルギニ
ン、Ｌ−リジン及びＬ−オルニチンの成分を除いたもの
（II液）を受けた。

ｘ±SEM. この例３で得られた結果より、腎保護アミノ酸混合物
（III液）で予備的処置すると、免疫反応抑制剤の腎毒
性による障害からも腎を保護することができることが分
かる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも以下のアミノ酸を以下の組成で
   含有した溶液から成ることを特徴とする腎保護持続注入
   液。 グリシン:9−11g/l Ｌ−アラニン:12−17g/l Ｌ−セリン:10−18g/l Ｌ−バリン:5−10g/l Ｌ−ロイシン:6−10g/l Ｌ−イソロイシン:2−4g/l Ｌ−プロリン:6−12g/l
2. 【請求項２】Ｌ−アミノ酸は0.45％塩化ナトリウム液に
   溶解されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の腎
   保護持続注入液。
3. 【請求項３】塩化ナトリウム液の塩化物は、pH値調節中
   に一部アスパラギン酸塩に置換されていることを特徴と
   する請求の範囲第２項記載の腎保護持続注入液。